發展塑料循環經濟的研究
在科學發展觀的指導下努力向節約型社會發展，實現可持續發展是我國的基本國策。塑料作為用量已經很大而且還在不斷增加的新興材料對于實現可持續發展有重大作用和影響。主要在兩方面：一方面塑料的發展和廣泛應用有利于各領域節約資源，保護環境，保證可持續發展。另一方面塑料制品和行業本身的循環運行對于資源有效利用，防止污染環境有重大的直接影響。
近年有一些有關塑料對環境和對衛生影響的問題引起了公眾和媒體的注意。例如：廢棄聚苯乙烯泡沫和薄膜包裝的‘白色污染’問題。出現這些問題說明塑料的應用正在深入到生產和生活的各個方面，然而管理和宣傳教育沒有跟上。造成了部分公眾對于塑料的負面的印象，甚至引起有些管理部門采取簡單限制的行政措施。
近年北京塑料工業協會一直在關注這個問題。希望在調查研究的基礎上，一方面大力宣傳塑料的發展和廣泛應用有利于可持續發展，代表行業爭取公眾的理解和政府的支持；另一方面如實反映我國塑料業貫徹可持續發展的戰略，發展循環經濟的成績和問題，提出引導和推動科學合理循環利用塑料資源的對策建議。
本文簡要介紹我協會2005年在北京政府指導下對于北京地區塑料資源循環利用現狀的調查和分析，以及吸取國際經驗，對于塑料循環經濟下一步發展的對策建議。
1北京地區塑料應用和塑料行業情況
1-1北京地區是塑料的大市場。
北京地區經濟和生活的各個領域都離不開塑料的應用。
北京地區日常生活所消費的塑料量很大，用量最大的是包裝用塑料，例如：各種塑料薄膜的包裝袋、各種塑料瓶和桶、泡沫塑料包裝墊等等。日常生活所消費的塑料中也有附加值較高的產品，例如：注射器、輸液袋等醫用塑料制品。
日常生活消費塑料的特點是通常為一次性消費，短期使用后就被廢棄，我們稱其為‘短期使用塑料’。大部分進入市場當年就進入垃圾，成為廢舊塑料。
北京地區的經濟建設也應用大量塑料。北京地區的基礎建設和建筑業大量使用各種塑料制品，例如：給排水、燃氣、采暖、通信、電線電纜保護用的各種塑料管道、塑料型材和門窗、保溫隔熱用泡沫塑料、防水材料、土工合成材料等。北京地區的工業生產大量使用塑料件，例如：機電產業、信息產業、汽車產業、家電產業都需要大量塑料功能件、裝飾件配套。北京的農業和城市綠化的發展同樣離不開各種塑料制品，例如：各種灌溉器材、溫室薄膜和地膜等。
經濟建設用塑料的特點是通常使用壽命較長，大部分先是進入社會保有量，要經過多年使用后再廢棄成為廢舊塑料，我們稱其為‘長期使用塑料’。我們是發展中國家，這種長期使用塑料的社會保有量是逐年增加的，如隨著家用電器和汽車社會保有量的增加而增加，所以長期使用塑料每年進入市場量要大于每年排入垃圾成為廢舊塑料的量。
根據各方面的信息我們測算目前北京地區每年塑料消費量約70萬噸/年。以下是測算時采用的一個參考資料：
我國塑料制品2004年產量1847萬噸(不完全統計數)，國內塑料消費總量約3000萬噸（國產樹脂1790萬噸+進口樹脂2130萬噸+進口廢舊塑料409萬噸-出口塑料制品1078萬噸+進口塑料制品178萬噸=3429萬噸）。北京2004年GDP3300億，是全國GDP136515億的2.4%，北京地區塑料消費量按全國用量3429萬噸的2%計（北京GDP中工業比例較小），估計近70萬噸。
[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] 下一頁
在科學發展觀的指導下努力向節約型社會發展，實現可持續發展是我國的基本國策。塑料作為用量已經很大而且還在不斷增加的新興材料對于實現可持續發展有重大作用和影響。主要在兩方面：一方面塑料的發展和廣泛應用有利于各領域節約資源，保護環境，保證可持續發展。另一方面塑料制品和行業本身的循環運行對于資源有效利用，防止污染環境有重大的直接影響。
近年有一些有關塑料對環境和對衛生影響的問題引起了公眾和媒體的注意。例如：廢棄聚苯乙烯泡沫和薄膜包裝的‘白色污染’問題。出現這些問題說明塑料的應用正在深入到生產和生活的各個方面，然而管理和宣傳教育沒有跟上。造成了部分公眾對于塑料的負面的印象，甚至引起有些管理部門采取簡單限制的行政措施。
近年北京塑料工業協會一直在關注這個問題。希望在調查研究的基礎上，一方面大力宣傳塑料的發展和廣泛應用有利于可持續發展，代表行業爭取公眾的理解和政府的支持；另一方面如實反映我國塑料業貫徹可持續發展的戰略，發展循環經濟的成績和問題，提出引導和推動科學合理循環利用塑料資源的對策建議。
本文簡要介紹我協會2005年在北京政府指導下對于北京地區塑料資源循環利用現狀的調查和分析，以及吸取國際經驗，對于塑料循環經濟下一步發展的對策建議。
1北京地區塑料應用和塑料行業情況
1-1北京地區是塑料的大市場。
北京地區經濟和生活的各個領域都離不開塑料的應用。
北京地區日常生活所消費的塑料量很大，用量最大的是包裝用塑料，例如：各種塑料薄膜的包裝袋、各種塑料瓶和桶、泡沫塑料包裝墊等等。日常生活所消費的塑料中也有附加值較高的產品，例如：注射器、輸液袋等醫用塑料制品。
日常生活消費塑料的特點是通常為一次性消費，短期使用后就被廢棄，我們稱其為‘短期使用塑料’。大部分進入市場當年就進入垃圾，成為廢舊塑料。
北京地區的經濟建設也應用大量塑料。北京地區的基礎建設和建筑業大量使用各種塑料制品，例如：給排水、燃氣、采暖、通信、電線電纜保護用的各種塑料管道、塑料型材和門窗、保溫隔熱用泡沫塑料、防水材料、土工合成材料等。北京地區的工業生產大量使用塑料件，例如：機電產業、信息產業、汽車產業、家電產業都需要大量塑料功能件、裝飾件配套。北京的農業和城市綠化的發展同樣離不開各種塑料制品，例如：各種灌溉器材、溫室薄膜和地膜等。
經濟建設用塑料的特點是通常使用壽命較長，大部分先是進入社會保有量，要經過多年使用后再廢棄成為廢舊塑料，我們稱其為‘長期使用塑料’。我們是發展中國家，這種長期使用塑料的社會保有量是逐年增加的，如隨著家用電器和汽車社會保有量的增加而增加，所以長期使用塑料每年進入市場量要大于每年排入垃圾成為廢舊塑料的量。
根據各方面的信息我們測算目前北京地區每年塑料消費量約70萬噸/年。以下是測算時采用的一個參考資料：
我國塑料制品2004年產量1847萬噸(不完全統計數)，國內塑料消費總量約3000萬噸（國產樹脂1790萬噸+進口樹脂2130萬噸+進口廢舊塑料409萬噸-出口塑料制品1078萬噸+進口塑料制品178萬噸=3429萬噸）。北京2004年GDP3300億，是全國GDP136515億的2.4%，北京地區塑料消費量按全國用量3429萬噸的2%計（北京GDP中工業比例較小），估計近70萬噸。
[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] 下一頁
1-2北京地區應用的塑料來源是多元的。
中國經過二十年的改革開放，已經進入相當發達的市場經濟時期，北京地區的市場是和全國市場及國際市場密切溝通的。所以目前進入北京地區市場，在北京地區應用的塑料，并不是都來自北京的企業。（北京地區企業生產的塑料制品也有很大部分是銷售到外地市場的，）我們分析在北京地區應用的塑料只有小部分來自北京的企業，大部分來自外地的企業（包括來自國外）。我們認為北京地區應用塑料來源的多元化是必然的，大部分來自外地也是合理的。因為北京是首都，是政治、文化的中心。而且塑料制品中有很大部分是需要勞動密集型企業來加工（例如箱包制品），是不適合在北京地區生產的。
北京是我國生產塑料原料最大的基地之一。北京地區以中石化燕化集團為中心的塑料原材料生產企業目前總的年生產能力已經超過了100萬噸。但是北京的塑料制品加工業目前相對較薄弱。北京是我國塑料加工業起步最早的地區之一，起始于1958年，已經有40多年歷史，產品和工藝比較齊全，但近年來發展速度比較慢，現在有約30萬噸/年生產能力，2004年塑料制品產量14.5萬噸(不完全統計數)。近年國內外一批塑料加工企業或集團看好北京地區的市場，紛紛在北京建立銷售公司或者生產工廠。預計北京地區的塑料加工業今后會有較快的發展。
1-3北京地區已經成為全國塑料循環經濟的一部分
改革開放以來我國塑料產業迅猛發展，目前每年的塑料原材料消費量超過4000萬噸，成為世界上居第二位的塑料大國。同時我國已經形成一個規模巨大的塑料循環經濟，每年進入循環利用的塑料量估計已經接近1000萬噸。廢舊塑料的回收、再生、銷售和再利用已經形成一個規模巨大的市場體系。除了利用本國的廢舊塑料之外，我國近幾年每年都大量進口幾百萬噸廢舊塑料（2004年進口近410萬噸），成為全球塑料循環利用中的重要部分。
塑料循環經濟在我國蓬勃發展的原因首先是因為我國政府近年重視環境保護和資源利用，采取了一系列措施促進循環經濟的發展。此外，是由于激烈競爭下塑料制品企業降低塑料制品成本的壓力，社會上大量勞力謀生的迫切需求和民營經濟的活躍的推動。
我國塑料循環經濟的特點是廢舊塑料的回收、再生、銷售絕大部分由農民工和十分活躍的民營經濟在做。目前回收環節主要依靠人工撿拾，再生采用的技術和設備通常都十分簡陋（有些造成二次污染和衛生問題）。全國有數量非常龐大的勞力（約幾百萬）在依靠廢舊塑料業謀生。大部分廢舊塑料經過各種途徑回收后，由分散在農村的個體戶或民營小企業通過破碎、清洗、再分撿后做成各種品種的“回收顆粒料”。“回收顆粒料”通過各個廢舊塑料集散市場（如浙江省臺州）和遍及全國的銷售網（包括互聯網）銷到各地的塑料加工企業。只有少數企業通過破碎、清洗、分撿后自己直接制造成制品出售。大部分廢舊塑料的循環利用方式是把適當數量與品質的“回收顆粒料”和原材料（新塑料）混合后制造產品。。也有少數企業是全部用“回收顆粒料”制造產品。
根據北京市市政管理委員會2003年公布的《北京市生活垃圾治理白皮書》，北京地區年產生活垃圾421萬噸。生活垃圾中廢舊塑料的比例在不斷增加，如果按占總量7%估計，則目前每年進入生活垃圾的廢舊塑料約在30萬噸，加上沒有進入生活垃圾的廢舊塑料，如直接賣給回收企業的，我們測算北京地區目前每年產生的廢舊塑料量約為50萬噸。
北京地區產生的廢舊塑料是全國廢舊塑料循環利用大系統的組成部分。北京地區目前的現狀特點是廢舊塑料的再生環節，大部分不在本地，而在北京周圍地區（如河北省的文安、霸洲、雄縣等地）。所以北京周邊地區有許多經營廢舊塑料再生的企業，利用北京地區排出的廢舊塑料，同時又向北京等地區的塑料加工企業市場提供“回收塑料顆粒”和向北京等市場提供回收塑料做的制品（如菜市用的低檔塑料袋等）。估計北京地區每年循環利用的廢舊塑料約20萬噸，占每年產生廢舊塑料的40%，剩余30萬噸沒有利用的廢舊塑料絕大部分進入垃圾掩埋或堆放場，少量被焚燒，占總量60%。
1-4北京地區塑料循環利用面臨新的挑戰
北京地區塑料用量和廢舊塑料產生量不斷增長。隨著北京地區的發展，塑料的應用量正在大幅度增長，其增長速度會高于北京GDP的增長，達到兩位數。同時廢舊塑料排出量的增長速度也會更快。隨著廢棄家用電器、IT產品和汽車等的逐年顯著增加，廢舊塑料的結構會發生變化，即經過較長時間使用后廢棄的塑料比重加大，目前廢舊塑料的組成主要是短期使用后被廢棄的塑料制品，如包裝用塑料制品。
目前北京地區家用電器和汽車的保有量已經很大。家用電器進入民眾消費較早，目前每年廢棄量已經相當大，按照北京地區冰箱、洗衣機和空調器三大家用電器保有量超過1000萬臺和平均壽命10年計算，每年更新換代廢棄的家用電器超過100萬臺。汽車進入民眾消費比較晚，目前廢棄量還不大。但是幾年后廢棄汽車的循環利用問題就必須解決好。值得注意的是這些‘耐用消費品’產生的廢舊塑料是和‘傳統的廢舊塑料’的構成是不同的（如塑料的品種不同），循環利用的方式方法也是不一樣的。
所以，北京地區的塑料循環利用在量和質兩方面都將面臨新的挑戰。
2我國塑料循環經濟發展方向
2-1和國外的差別和差距
由于國情的不同，發展程度的差異，塑料循環經濟在我國和國外（指發達國家）有明顯的差別和差距。把北京地區塑料循環流動情況示意圖（估計和全國情況類似）和日本廢舊塑料管理協會PWMI（PlasticWasteManagementInstitute）公布的日本2002年廢舊塑料循環流動情況示意圖比較，可以發現：
（1）在塑料循環利用的比例上我們還較低，根據PWMI提供的資料日本近年塑料循環利用的比例不斷提高，2002年已經達到55%，見下表。
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
循環利用
（萬噸）221 358 399 435 452 492 535 542
利用率% 25 39 42 44 46 50 53 55
（2）我國大量利用回收塑料再制造塑料制品；國外利用再生塑料（機械回用‘mechanicalrecycling’）量比較少，僅占15%。
（3)廢舊塑料在國外大量作為熱能循環利用。例如，日本2002年990萬噸廢舊塑料中焚燒處理的562萬噸（包括利用熱能的389萬噸和未利用熱能的183萬噸），占56.8%。
（4)未循環利用的廢舊塑料在我國絕大部分是填埋；在國外很大部分被焚燒處理。
我們分析國外利用再生塑料（稱為‘機械回用’）量比較少，大量廢舊塑料是通過焚燒作為熱能循環利用（40%）的原因是：（1）再生過程中的檢拾、清洗、分選等需要耗費大量的人工勞動，沒有低廉的勞動力就不經濟。（2）國外的塑料制品通常要求較高，加入‘再生塑料顆粒’難以穩定質量。（3）國外對于環境保護和衛生防疫要求嚴格。國外在通過焚燒利用熱能方面已經有比較成熟的技術、經驗和設備。所以，國外利用再生塑料（機械回用）集中在少數容易檢拾和清洗的塑料品種。例如根據PWMI資料，2002年日本再生塑料（機械回用）總量69萬噸中，超過5萬噸的塑料品種只有5種：PET聚脂瓶（22萬多噸，占30%）、包裝薄膜（7萬多噸）、EPS發泡聚苯乙烯（8萬多噸）、家用電器的機殼等（6萬多噸）、農業用塑料（5萬多噸）。
2-2塑料循環經濟的經濟規律和合理結構
發展塑料循環經濟必須探討其經濟規律和合理結構問題。根據我們的調查，我們認為要重點研究下列一些問題：
（1）適當的循環利用率
塑料本身的特性決定了塑料是可以循環利用的材料，部分可以再生利用，部分可以作為能源回收利用。所以在發達國家中，塑料的循環利用率可以達到50%以上。但是必須注意到并不是所有的廢舊塑料都可以循環利用，塑料的應用范圍雖然非常廣闊，但必然有一部分不可能、不適合、不經濟或者不應該再循環利用。例如：有一部分塑料在使用中被嚴重污染，如對醫用塑料的正確的回收利用途徑是必須在密閉下焚燒處理。所以，不應該過分地追求高循環利用率，片面地宣傳全部廢舊塑料的回收利用是有害無利的。
（2）塑料再生和作為能源利用要并重
部分廢舊塑料可以經過處理成為再生塑料或者其他再生產品，但是這種處理是有成本的、有條件的。如果再生不能獲得經濟效益就不應該和不可能去推行。前幾年我國投資不少的‘廢舊塑料制燃油’項目失敗就是典型的實例。所以提倡和推廣廢舊塑料再生必須講科學、講經濟，防止草率推廣、盲目投資。
現代塑料絕大部分是以石油和天然氣為原材料合成的高分子碳氫化合物，所以廢舊塑料如果不適合再生（如因污染或降解）大部分可以作為能源來利用。利用的方法可以是發電，建立專門焚燒垃圾的發電廠；也可以用于工業爐窯，如用于混凝土爐窯或鋼鐵生產中。部分塑料（如PVC）在焚燒時如果處理不當確實是有可能產生有害氣體，但是現代的焚燒技術和設備是可以做到不污染環境的。所以各發達國家采用焚燒方法來處理廢舊塑料的量很大，而且逐步增加。目前北京填埋的垃圾中有相當數量無人檢拾的廢舊塑料，如小片又污染的塑料薄膜，就屬于不適合再生，但是適合采用焚燒技術處理，從而作為能源來利用，這樣還可以減少填埋垃圾量。
（3）經濟效益和社會效益要協調
廢舊塑料的循環利用是為了經濟效益和社會效益，同樣循環利用的方法和過程也必須與經濟效益和社會效益相協調。
從我國規模宏大的再生塑料業現狀來看，當前的突出問題是污染環境和危害衛生。廢舊塑料的檢拾、清洗、分類、造粒過程中常有可能污染當地環境和危害從業者的健康。而把有毒害的廢舊塑料再生成產品有可能危害使用者的安全，例如，有報道把農藥瓶回收加工成食品包裝薄膜，采用注射器等醫療垃圾生產食用器皿等。所以，在提出和推動廢舊塑料循環利用時不能只考慮經濟效益。在嚴重缺乏水資源和人口密集的北京地區發展廢舊塑料再生產業必須非常慎重。為了保證首都的安全和穩定，我們認為必須建立完善的管理法規和體制。根據《城市生活垃圾管理辦法》[5]規定，可能有危害的廢舊塑料不得混入生活垃圾和進入再生。根據衛生部《關于食品用塑料制品及原材料衛生管理辦法》規定，凡加工塑料食具、容器、食品包裝的材料不得使用回收（再生）塑料。廢舊塑料的檢拾、清洗、分類、造粒或者焚燒等都應該盡量安排在遠離開市區的適當地方，并且具有完善的防止污染和衛生防疫措施。
（4）要符合中國國情，符合市場經濟的規則
中國是發展中國家，還有大量勞動力在尋求謀生的機會，具有勞動成本較低的優勢。同時，中國經濟高速發展，成為面向國際市場的加工基地。塑料原材料用量越來越大，供應長期短缺，價格相對較高（尤其近來石油價格爆漲使塑料價格猛升）。這一基本國情是我國廢舊塑料再生產業近年大發展的經濟基礎。對于已經形成的以民營企業和個體為主的龐大再生產業，需要的是通過政策法規和技術服務加以引導，促其進步。泛泛地提倡已無必要。
根據中國的國情，廢舊塑料再生產業以大量的民營小企業和個體為主的結構是合理的。目前應該一方面幫助提高其再生的水平和價值（如改進分選技術），另一方面促使防止污染和保證衛生（例如禁止回收醫用廢舊塑料）。近年總體上還沒有可能（也沒有必要）急于過度到采用先進設備的大企業。應該鼓勵和扶植一批采用先進技術，達到適度規模的再生企業（包括引進外資或引進技術），但是要注意到國外一些以盡量節約勞動力為特點的先進設備不一定符合我國國情。
我們認為國家的幫助目前應該首先集中在推動焚燒處理（發電或用于工業）。這是我國廢舊塑料循環利用的薄弱環節。解決這個問題靠民營企業有困難，國外對于焚燒發電等大都有國家投資和資助，建議北京政府對于焚燒技術的研究和焚燒設備的投資和運行制定扶植措施。
2-3發展北京地區塑料循環經濟的建議
北京塑料工業協會已經向北京政府有關部門提出以下建議
（1）減量化-避免浪費使用塑料。
（2）通過標志和分類提高回收水平。
（3）加強廢舊塑料回收的管理。
（4）提高循環利用廢舊塑料的有關技術。
（5）發展通過焚燒利用熱能的處理方法。
（6）建立塑料循環利用基金。
4發展塑料循環經濟迫切需要技術創新
我國塑料循環經濟的規模很大但是水平較低，技術落后是根本原因。
大量從事塑料循環利用的民營企業和農民工長期缺乏技術支持和幫助。為了推動我國塑料循環經濟提高到新水平，迫切需要塑料業科技界加強對于相關技術的研究，開發和推廣。廢舊塑料循環利用技術是涉及很多領域的綜合性技術。目前還有許多人士（包括有關領導）不理解廢舊塑料循環利用的復雜性。有一些宣傳只講塑料可以再生利用，而對于塑料循環利用中必須解決的技術問題、經濟問題、環境問題沒有實事求是的分析。
對于廢舊塑料循環利用技術的開發應該采取積極又謹慎的技術政策。一方面對于各種探索和創新要鼓勵；另一方面在鑒定和推廣上要慎重。因為在小裝置試驗成功的技術不一定適應商業化大生產，廢舊塑料循環利用達到經濟效益和社會效益的協調需要多方面的條件，在一個地方成功的項目不一定適合其他地區。
發展塑料循環經濟需要的相關技術主要有分檢技術、清洗技術、破碎技術、再生塑料顆粒技術、增強增韌改性技術、再生塑料制品技術、轉化其他制品技術和焚燒技術等。本報告不可能介紹和評價廢舊塑料循環利用的技術問題，僅說明塑料循環利用中迫切需要發展的技術，希望塑料科技界重視的課題。
（1）分檢技術：包括：（a）把廢舊塑料從垃圾中分撿出來：由于我國還沒有形成垃圾分類的體系，廢舊塑料通常和其他有機和無機垃圾混雜在一起，從垃圾中分出目前主要靠人工撿拾。（b）把廢舊塑料分出品種：因為不同塑料品種的性能有很大差異，只有分開才能很好利用。但是不同塑料品種在外觀上又常常相似，所以分出品種是廢舊塑料再生利用的難點。目前普遍采用的是比較簡單的分選方法，例如利用聚氯乙烯和聚乙烯的比重不同，采用浮選擇法分選。（c）某些制品中塑料和其他材料結合在一起的（如電線），回收利用時需要專門的分離技術。
（2）清洗技術：廢舊塑料常常附著各種各樣的污物，如泥土、油脂等，特別是包裝用塑料通常附帶殘余的被包裝物。目前通常的清洗方法是水洗，但產生的污水是突出的問題。
（3）破碎技術：為了方便再利用，通常廢舊塑料被破碎成碎粒或碎片。目前通常采用的方法是機械方式的破碎。
（4）再生塑料顆粒技術：大部分廢舊塑料的再生需要先‘造粒’。
（5）增強增加韌改性技術：為彌補再生塑料性能的下降，采用的物理改性和化學改性技術。
（6）再生塑料制品技術：這里指的是以廢舊塑料為主要原材料的制品生產技術，如利用廢舊塑料和木粉生產木塑制品（型材，板材等）。
（7）轉化其他制品技術：把廢舊塑料通過熱分解或化學分解等轉化為非塑料制品的技術。
（8）焚燒技術：包括焚燒無害化和利用廢舊塑料熱能的技術。（全文完）
參考文獻
1．中華人民共和國固體廢物污染環境防治法
2．城市生活垃圾管理辦法中華人民共和國建設部令第27號1993年
3．食品用塑料制品及原材料衛生管理辦法衛生部1990年
4．GB/T16288-1996塑料包裝制品的回收標志
5．國務院做好建設節約型社會重點工作通知
6．北京市生活垃圾治理白皮書北京市市政管理委員會
7．北京市生活垃圾處理與利用現狀的調查和
評價李國學黃斌姜華（中國農業大學資源與環境學院）
8．中國城市生活垃圾資源中國農業部／美國能源部項目專家組．中國生物質資源可獲得性評價
9.廢塑料的識別和對環境無害處理及其處置的技術指導草案
10．國內廢舊塑料回收技術研究概述劉萬蟬劉均科輕工業塑料加工研究所